Datenmanagement

Die Weiterentwicklung der Imaging-Technologie führt zwangsläufig zu immer größeren Datensätzen, da mehr Informationen und mehr Dimensionen erfasst werden. Die Verarbeitung dieser Datensätze für die Visualisierung in 3D, 4D oder 5D stellt Berechnungssysteme vor immer größere Herausforderungen. Damit Anwender ihre multidimensionalen Datensätze zur Visualisierung und anschließenden Quantifizierung einzelner Strukturen oder Prozesse nutzen können, müssen sie über Softwaretools verfügen, die große Datenmengen und Volumina bewältigen können. Für die schnelle Verarbeitung der Datensätze ist eine Kombination aus hoher Rechenleistung und optimierter Software erforderlich. Nur so können Sie sicherstellen, dass Ihre Anwender die mit Ihren Geräten erfassten Daten mit allen Details sehen können.

ZEISS empfiehlt je nach Größe und Umfang Ihrer Anforderungen verschiedene Lösungen für die Datenvisualisierung:

• arivis Vision4D: Eine modulare Software für die Arbeit mit 2D‑, 3D‑ und 4D‑Mehrkanalbildern in praktisch unbegrenzter Größe. Wenn Ihre Anwender regelmäßig mit Datensätzen von über 100 GB arbeiten, ist arivis Vision4D die von ZEISS empfohlene Lösung. Die einzigartige ImageCore-Technologie von arivis Vision4D ist RAM-unabhängig, d. h., Sie und Ihre Anwender können Datensätze ohne Einschränkungen verarbeiten.
• ZEISS ZEN Software: Die einheitliche Benutzeroberfläche für alle ZEISS Lichtmikroskope ist mit der 3D‑Visualisierungs-Engine von arivis ausgestattet. Dies ermöglicht eine reibungslose 3D‑Verarbeitung von Datensätzen mit bis zu etwa 100 GB in einer vertrauten Softwareumgebung. Die Leistungsfähigkeit von ZEN ist hardwareunabhängig, sodass die Verarbeitungsleistung durch Hinzufügen von RAM und eines schnelleren SSD-Laufwerks auf bis zu 500 GB erhöht werden kann – Big Data ohne Einschränkungen.
• ZEISS ZEN lite: Die kostenlosen 3D‑Visualisierungstools in ZEN lite sind ebenfalls besonders leistungsfähig. Mit diesen Tools verfügen Ihre Anwender über eine leistungsstarke Lösung für die Visualisierung von Imaging-Daten auf dem eigenen Computer.
  

Die Bildaufnahme ist meistens nur einer von vielen Schritten in einem komplexen Experiment-Workflow, der am Ende zu quantifizierbaren Daten führt. Die Planung und Konfiguration von Experimenten und die Wahl der Technologie für die weitere Verarbeitung und Analyse sind ausschlaggebend, damit die Anwender Ihrer Einrichtung genaue und reproduzierbare Ergebnisse mit Ihren Experimenten erzielen können.

ZEISS bietet eine Auswahl an Tools für die Bildanalyse, darunter eine breite Palette an benutzerfreundlichen Lösungen, die in der Bildaufnahmesoftware integriert sind, z. B. ZEN Bio Apps. Anwendungen, die komplexere Analysen erfordern oder große Datensätze mit mehr als 100 GB umfassen, lassen sich mit der leistungsstarken arivis Vision4D-Plattform bewältigen. Wenn ein maßgeschneiderter Ansatz für die Analyse benötigt wird, bietet die cloudbasierte APEER-Plattform die erforderliche Flexibilität und Transparenz. Mit APEER können neue, von Forschenden programmierte Analysefunktionen schnell und einfach in die Workflows der Anwender integriert werden. Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich und der Verarbeitungsansatz bleibt jederzeit transparent.

Die Bildverarbeitung wird zunehmend zum Engpass bei der Gewinnung von Erkenntnissen aus Imaging-Daten. Um mit den ständig neuen Experimenten der Anwender mithalten zu können, müssen Sie mit den neuesten Technologien für die Bildverarbeitung und -analyse ausgestattet sein.

Mit zunehmender Rechenleistung steigen auch die Möglichkeiten für neue Ansätze, wie neuronale Netzwerke trainiert werden können, damit sie die jeweils gewünschten Merkmale zu erkennen bzw. zu unterscheiden lernen. Der Erfolg und die Reproduzierbarkeit Ihrer Ergebnisse hängen maßgeblich von der richtigen Wahl des Machine-Learning-Ansatzes für Segmentierung, Wiederherstellung oder Klassifizierung ab. Ob für die Segmentierung bestimmter Objekte oder die Identifizierung von Probenbereichen zur anschließenden Aufnahme – Sie müssen mit den zahlreichen Entwicklungen und neuen Ansätzen im Bereich Machine Learning mithalten, um optimale Ergebnisse erzielen zu können.

ZEISS bietet verschiedene Machine-Learning-Tools für alle Arten von Anwendungen. ZEISS ZEN Intellesis ist eine schnelle und einfache Lösung für das Training und die Segmentierung. Das Modul zeichnet sich durch seine extrem einfache Bedienung aus und ist daher ideal für Zentrallabore geeignet, denn Bedienkomfort ist häufig ein zentraler Faktor beim Onboarding neuer Anwender. Neuronale Deep-Learning-Netze können auch mit unserer Plattform APEER oder über öffentlich zugängliche Netzwerke wie U-Net trainiert und anschließend mit ZEN Intellesis bereitgestellt werden. Dieser Ansatz der Machine-Learning-Segmentierung zeichnet sich durch maximale Flexibilität aus – alles in der gemeinsamen ZEISS Benutzeroberfläche ZEN.

Wenn Zeit und Personalaufwand knapp sind, kann ZEISS Ihr neuronales Netzwerk im Rahmen einer Serviceleistung für Sie trainieren. So können Sie sich ganz auf Ihre Forschungsarbeit konzentrieren. Wenn Sie mehr über diesen Service erfahren möchten oder Sie eine individuelle Lösung benötigen – kontaktieren Sie uns!